सिंथेटिक हीरे प्राकृतिक हीरों से अधिक शुद्ध, अधिक सुंदर और सस्ते हैं

• हीरा ग्रीक शब्द ἀδάμας (adámas) से निकला है, जिसका अर्थ है 'जिसे जीता न जा सके'
• हीरे में कार्बन परमाणु 3-आयामी घन या षट्कोणीय जाली में व्यवस्थित होते हैं
• हीरा प्रकृति में सबसे कठोर पदार्थ है और इसकी संपीड्यता सबसे कम होती है
• हीरे में उच्च तापीय चालकता और उच्च विद्युत प्रतिरोध होता है
• थोड़ी मात्रा में नाइट्रोजन, फॉस्फोरस, बोरॉन मिलाकर इसे सेमीकंडक्टर बनाया जा सकता है
• हीरे की सतह पर अन्य पदार्थ आसानी से नहीं चिपकते और उस पर गति चिकनी रहती है
• हीरा रासायनिक रूप से निष्क्रिय होता है और जैविक ऊतकों के लिए विषैला नहीं है
• अपने शुद्ध रूप में हीरा रंगहीन होता है और उसमें प्रकाश का उच्च प्रकीर्णन होता है
• कुछ विशेष अशुद्धियाँ मौजूद हों तो वे हीरे के रत्नों में सुंदर रंग जोड़ सकती हैं
• प्रकृति में हीरे बनने में अरबों वर्ष लगते हैं
• प्राकृतिक रूप से बने अधिकांश हीरे रत्नों या उन्नत उद्योगों में उपयोग के लिए पर्याप्त रूप से शुद्ध नहीं होते
• प्रयोगशाला में हीरों को अधिक तेज़ी से, अधिक शुद्धता के साथ और कम लागत में बनाया जा सकता है

हीरा बनाने के तरीके

• 1773 में फ्रांसीसी रसायनशास्त्री Antoine Lavoisier ने हीरे को काँच की घंटी-आकार की बोतल में रखकर उस पर सूर्यप्रकाश केंद्रित कर उसे वाष्पित करने का प्रयोग किया
• Lavoisier ने निष्कर्ष निकाला कि हीरा कुछ विशेष परिस्थितियों में कोयले में बदल सकता है
• 1796 में ब्रिटिश रसायनशास्त्री Smithson Tennant ने सिद्ध किया कि हीरा कार्बन का एक allotrope है
• 19वीं सदी के रसायन-तांत्रिकों ने विभिन्न तरीकों से कोयले को हीरे में बदलने की कोशिश की, लेकिन असफल रहे
• 1886 में फ्रांसीसी रसायनशास्त्री Henri Moissan ने हीरा संश्लेषित करने की कोशिश की, लेकिन असफल रहे

उच्च दाब उच्च ताप संश्लेषण

• 1950 में General Electric की प्रयोगशाला ने हीरा संश्लेषण के लिए एक परियोजना शुरू की
• 1954 में रसायनशास्त्री Howard Tracy Hall ने हीरे के बीज का उपयोग करके हीरा संश्लेषित किया
• General Electric ने घोषणा की कि उसने प्रयोगशाला में हीरा संश्लेषित कर लिया है
• संश्लेषित हीरों का मुख्यतः औद्योगिक उपयोग हुआ

रासायनिक वाष्प जमाव

• 1950 के दशक में Chemical Vapor Deposition (CVD) तकनीक का उपयोग करके हीरा संश्लेषित करने पर शोध शुरू हुआ
• CVD तकनीक में कार्बन को गैस में बदलकर फिर उसे हीरे की संरचना में क्रिस्टलीकृत किया जाता है
• 1960 के दशक में अमेरिका और सोवियत संघ में CVD तकनीक पर शोध हुआ
• 1970 के दशक में जापानी शोधकर्ताओं ने CVD तकनीक को आगे बढ़ाया
• आधुनिक CVD रिएक्टरों में हीरे के बीज को वैक्यूम चैंबर में रखकर reaction gas की मदद से हीरा उगाया जाता है

प्रयोगशाला में बने हीरों की पहचान

• शुद्ध रूप में प्रयोगशाला में बने हीरे और प्राकृतिक हीरे भौतिक, रासायनिक और प्रकाशीय रूप से समान होते हैं
• प्रयोगशाला में बने हीरों में लगभग कोई अशुद्धि नहीं होती और वे प्राकृतिक हीरों से भी अधिक शुद्ध हो सकते हैं
• उच्च दाब उच्च ताप से बने हीरों में metallic catalyst के निशान हो सकते हैं
• CVD हीरों में graphite शामिल हो सकता है
• हीरा मूल्यांकन संस्थान प्रयोगशाला में बने हीरों पर 'LG' या 'Laboratory-Grown' का निशान उकेरते हैं

रत्नों का भविष्य

• हीरा सगाई के प्रस्ताव का अनिवार्य हिस्सा De Beers के विज्ञापन अभियान की वजह से बना
• प्रयोगशाला में बने हीरे प्राकृतिक हीरों से अलग नहीं पहचाने जा सकते और उनकी कीमत बहुत कम होती है
• प्रयोगशाला में बने हीरे अधिक शुद्ध हो सकते हैं और उनमें अधिक सुंदर रंग हो सकते हैं
• उपभोक्ता बेहतर cutting, polishing और design तकनीकों की मांग कर रहे हैं

GN⁺ का सार

• हीरा प्रकृति का सबसे कठोर पदार्थ है, और इसे प्रयोगशाला में अधिक तेज़ी से और अधिक शुद्धता के साथ संश्लेषित किया जा सकता है
• उच्च दाब उच्च ताप संश्लेषण और Chemical Vapor Deposition तकनीकों से हीरा बनाया जा सकता है
• प्रयोगशाला में बने हीरे प्राकृतिक हीरों से अलग नहीं पहचाने जा सकते और वे सस्ते होते हैं
• हीरा सगाई के प्रस्ताव का प्रतीक बन चुका है, और प्रयोगशाला में बने हीरे उसकी जगह ले सकते हैं

[GN⁺]

Hacker News राय

• यह लेख हीरे के इतिहास और उसके व्यावसायिक विकास पर चर्चा करता है

  • Alibaba पर high-pressure, high-temperature हीरा निर्माण मशीनें लगभग 2 लाख डॉलर में खरीदी जा सकती हैं
  • De Beers की R&D इकाई Element Six laser और अन्य विशेष उपयोगों के लिए synthetic diamonds बेचती है
  • प्राकृतिक हीरा उद्योग में हीरे खोजने के लिए X-ray systems का उपयोग शुरू किया गया
  • हीरा cutting और polishing प्रक्रियाएँ automated हो चुकी हैं, और मशीनें मुख्य रूप से China और India में बनती हैं
  • अब हीरे kilogram के हिसाब से plastic bags में खरीदना संभव है

• पिछले 10 वर्षों में China और India में सस्ते lab-grown diamonds और moissanite का उत्पादन विस्फोटक रूप से बढ़ा है

  • 10 साल पहले अच्छी quality के lab diamonds उचित कीमत पर ढूँढना मुश्किल था
  • अब कड़ी competition के कारण lab diamonds बहुत high-quality और सस्ते हो गए हैं
  • moissanite अब retail price पर 5 डॉलर प्रति carat से कम में बिकता है
  • अनुमान है कि अगले 10 वर्षों में हीरों का मूल्य लगभग खत्म हो जाएगा

• लैब में उगाए गए हीरे, खनन किए गए हीरों की तुलना में बहुत सस्ते हैं

  • हीरा जितना अधिक शुद्ध होता है, उसकी कीमत उतनी अधिक होती है, लेकिन अगर वह बहुत ज़्यादा शुद्ध हो तो उसे lab-grown माना जाता है और उसकी कीमत गिर जाती है

• lab diamonds इस सिद्धांत को साबित करते हैं कि इंसान वह काम प्रकृति से बेहतर कर सकता है जो प्रकृति कर सकती है

  • हालांकि, कुछ लोगों का मानना है कि जब तक हम प्रकृति जैसी विविधता वाला कृत्रिम जंगल नहीं बना लेते, तब तक यह घमंड ज़्यादा है

• सगाई के तोहफ़े के रूप में इसके मूल्य पर सवाल उठाया गया कि क्या उसमें पर्याप्त पीड़ा निहित है

• हीरों को लेकर पुराना कलंक अब भी मौजूद है

  • ऐसी धारणा है कि सच्चे प्रेम के लिए किसी न किसी को ज़मीन खोदनी चाहिए

• शादी से पहले हीरों पर गहराई से शोध करने के बाद lab-made diamond चुनने का अनुभव साझा किया गया

  • De Beers के कम गुणवत्ता वाले 1-carat हीरे की कीमत में एक बड़ा flawless diamond खरीदा गया
  • उम्मीद है कि आगे हीरों की कीमत और गिरेगी, लेकिन शादी के लिए इंतज़ार संभव नहीं था

• investment-grade diamonds में अब भी भारी वजन या चमकीले रंग वाले natural diamonds का दबदबा है

  • लैब में बना सबसे बड़ा gem-grade diamond लगभग 30 carat का है
  • उम्मीद है कि कुछ दशकों में यह प्रकृति से भी आगे निकल जाएगा

• सगाई की अंगूठी खरीदने की योजना है, और lab-made diamond चुनकर अंगूठी के metal पर ज़्यादा पैसा खर्च करने का इरादा है

  • यह जिज्ञासा है कि क्या कोई ऐसा व्यक्ति मिलेगा जो lab-made diamond को high-quality gold ring में जड़ सके

• Wired ने 2003 में हीरों पर एक शानदार लेख प्रकाशित किया था

  • लिंक: Wired लेख